Lớp 8
Định luật bảo toàn khối lượng, tỉ lệ hợp thức
Trong hệ kín, phản ứng hoá học bảo toàn tổng khối lượng vì nguyên tử chỉ sắp xếp lại; hệ số cân bằng xác định tỉ lệ mol để tính toán.
Trực giácTrực giác: hạt và sự biến đổi
Giấm phản ứng với baking soda trong cốc mở sẽ tạo khí thoát ra khiến cốc có vẻ nhẹ hơn. Trong bình kín, carbon dioxide vẫn nằm trong hệ được cân.
Phổ thôngPhổ thông: mô hình và quy tắc
Định nghĩa: Ý chính
Định luật bảo toàn khối lượng phát biểu tổng khối lượng không đổi trong biến đổi hoá học nếu tính toàn bộ vật chất của hệ kín. Tính hợp thức dùng tỉ lệ mol từ phương trình cân bằng.
Đốt cháy methane: . Một mol CH₄ phản ứng với hai mol O₂ tạo một mol CO₂ và hai mol H₂O.
| Chất | Khối lượng mol | Lượng | Khối lượng |
|---|---|---|---|
| CH₄ | 16 g/mol | 1 mol | 16 g |
| O₂ | 32 g/mol | 2 mol | 64 g |
| CO₂ | 44 g/mol | 1 mol | 44 g |
| H₂O | 18 g/mol | 2 mol | 36 g |
Ví dụ: Ví dụ có lời giải
2,0 mol CH₄ phản ứng hoàn toàn với bao nhiêu O₂?
Lời giải
CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O cho tỉ lệ mol 1:2, nên 2,0 mol CH₄ cần 4,0 mol O₂.
Ví dụ: Ví dụ thứ hai
44 g CO₂ chứa 12 g C và 32 g O. 88 g CO₂ có bao nhiêu oxygen?
Lời giải
Gấp đôi khối lượng thì mọi thành phần gấp đôi: 2 × 32 g = 64 g oxygen — tỉ lệ C:O trong CO₂ cố định ở 12:32.
Kiểm tra khối lượng: 16 g CH₄ + 64 g O₂ = 44 g CO₂ + 36 g H₂O = 80 g. Hệ số là tỉ lệ hạt hoặc mol, không phải tỉ lệ khối lượng; hãy đổi qua khối lượng mol.
Trong bình kín chứa chất phản ứng, kim cân không đổi khi phản ứng xảy ra — khối lượng được bảo toàn. Nếu khí thoát ra ngoài, bình có vẻ nhẹ đi, nhưng tính cả khí thoát ra thì tổng vẫn đúng.
Ví dụ: Ví dụ tính toán / vận dụng
Khi đốt cháy hoàn toàn 2,43 g dải magie trong không khí, thu được 4,03 g bột MgO trắng. Lượng oxygen đã phản ứng là bao nhiêu?
Lời giải
Theo định luật bảo toàn khối lượng: m(Mg) + m(O₂) = m(MgO). Vậy m(O₂) = 4,03 g − 2,43 g = 1,60 g.